Сталь ШХ15

Вид поставки

Круг шх15, труба шх15, сортовой прокат, в т. ч. фасонный: ГОСТ 801-78, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Проволока ГОСТ 4727-83.

Применение

шарики диаметром до 150 мм, ролики диаметром до 23 мм, кольца подшипников с толщиной стенки до 14 мм, втулки плунжеров, плунжеры, нагнетательные клапаны, корпуса распылителей, ролики толкателей и другие детали, от которых требуется высокая твердость, износостойкость и контактная прочность.

 

Химический состав сталь ШХ15

Химический элемент                   %

Кремний (Si)                             0.17-0.37

Марганец (Mn)                          0.20-0.40

Медь (Cu), не более                  0.25

Никель (Ni), не более               0.30

Сера (S), не более                     0.020

Углерод (C)                               0.95-1.05

Фосфор (P), не более               0.027

Хром (Cr)                                   1.30-1.65

Механические свойства сталь ШХ15

Термообработка, состояние поставки   σ_0,2,Мпа    σ_B,МПа    δ₅,%     ψ,%   KCU,Дж/м²    HB

Отжиг 800°С, печь до 730°С, затем до 650°С

со скоростью 10-20 град/ч, воздух.     370-410   590-410   15-25   35-55     44      179-207

Закалка 810°С, вода до 200°С,

затем масло. Отпуск 150°С, воздух.      1670         1670

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска,°С  σ_0,2, МПа    σ_B, МПа       δ₅, % δ₄, %  KCU, Дж/м²  HB    HRC_э

Закалка 840°С, масло.

200                1960-2200  2160-2550                                                    61-63

300                1670-1760  2300-2450                                                    56-58

400                1270-1370  1810-1910                                                    50-52

450                1180-1270  1620-1710                                                    46-48

Закалка 860°С, масло.

400                                   1570                                15                 480

500                1030           1270            8        34      20                 400

550                900             1080            8        36      24                 360

600                780             930              10      40      34                 325

650                690             780              16      48      54                 280

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

t испытания,°C         σ_0,2, МПа                σ_B, МПа        δ₅, %          ψ, %       KCU, Дж/м²

Нагрев при 1150°С и охлаждение до температур испытаний

800                                                            130              35            43

900                                                              88              43            50

1000                                                            59              42            50

1100                                                            39              40            50

Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, деформированный и отожженный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с

1000                              32                         42                61          100

1050                              28                         48                62          100

1100                              20                        29                 72          100

1150                              17                        25                 61          100

1200                              18                        22                 76          100

Закалка 830°С, масло. Отпуск 150°С, 1,5 ч.

25                                                             2550                                                      88

-25                                                            2650                                                      69

-40                                                            2600                                                      64

Температура критических точек сталь ШХ15

Критическая точка     Ас1     Ас3     Ar3       Аr1     Mn

Температура °С         724     900       713     700     210

Предел выносливости сталь ШХ15

σ_-1, МПа  n       σ_B, МПа  σ_0,2, МПа  Термообработка, состояниестали

333          1Е+6                                НВ 192. Отжиг.

804          1Е+6                                НВ 616. Закалка 830 С. Отпуск 150 С, масло.

652          1Е+6 2160       1670        НВ 582-670

Прокаливаемость сталь ШХ15

Закалка 850°С.

Расстояние от торца, мм / HRC_э

1.5             3        4.5            6            9         12       15          18       24          33

65,5-68,5  63-68 58,5-67,5  51,5-67  40-64  38-54  38-48,5  38-47  33-41,5  28-35,5

Кол-во мартенсита, %  Крит.диам. в воде, мм Крит.диам. в масле, мм  Крит. твердость, HRCэ

50                                   28-60                            9-37                                 57

90                                   20-54                            6-30                                 62

Физические свойства сталь ШХ15

Температура испытания,°С                          20   100  200  300 400  500  600  700  800 

Модуль нормальной упругости, Е, ГПа         211

Модуль упругости при сдвиге круч. G, ГПа   80

Плотность стали, pn, кг/м³                             7812 7790 7750 7720 7680 7640

Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)              40                37     32

Уд. электросопротивление (p, НОм · м)                      390   470   520

Коэффициент лин, расширения (a, 10-6 1/°С)  11.9  15.1  15.5   15.6   15.7

Теплостойкость

Температура,°С         Время, ч     Твердость, HRC_э

150-160                      1                 63